WO2018097073A1 - 情報通知装置、情報通知方法およびプログラムが記録された記録媒体 - Google Patents

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WO2018097073A1
WO2018097073A1 PCT/JP2017/041585 JP2017041585W WO2018097073A1 WO 2018097073 A1 WO2018097073 A1 WO 2018097073A1 JP 2017041585 W JP2017041585 W JP 2017041585W WO 2018097073 A1 WO2018097073 A1 WO 2018097073A1
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terminal
communication
communication state
information
notification
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PCT/JP2017/041585
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健夫 大西
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日本電気株式会社
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    • H04W88/04Terminal devices adapted for relaying to or from another terminal or user

Definitions

  • the present invention relates to an information notification apparatus, an information notification method, and a program, and more particularly, to an information notification apparatus, an information notification method, and a program that notify information indicating a communication state in a mobile communication network.
  • terminal In an information processing terminal such as a smartphone (hereinafter referred to as “terminal”) using a mobile communication network (hereinafter referred to as “mobile network”), the reception intensity of radio waves from a wireless base station (hereinafter referred to as “base station”) is high. If it decreases or the degree of congestion on the mobile network increases, the quality of experience (QoE: Quality of Experience) of applications that use communications such as Web browsers and video applications may be degraded.
  • QoE Quality of Experience
  • this communication control is performed appropriately according to the communication quality between the terminal and the base station. It is possible to suppress such deterioration in the quality of experience.
  • Non-Patent Document 1 discloses that a communication throughput from a base station to a terminal is determined based on TCP (or MEC (Mobile Edge Computing) apparatus) arranged in the base station or in the vicinity of the base station. It describes a technology that embeds a packet in the Transmission (Control Protocol) packet and transmits it to the server.
  • TCP or MEC (Mobile Edge Computing) apparatus
  • the server can improve the quality of experience of the application by performing communication control according to the notified communication throughput.
  • a server that transmits a moving image sets a bit rate of the moving image to be transmitted according to the notified communication throughput.
  • the communication throughput is embedded in the TCP packet in the base station or the MEC device, it is not necessary to make any changes to the terminal.
  • Patent Document 1 describes a terminal that notifies feedback information and a base station that transmits transmission data by adaptive modulation / coding or scheduling based on the notified feedback information.
  • Patent Document 2 discloses that the number of client terminals connected to an access point and the backhaul throughput are inserted into a MAC (Media Access Control) frame and notified to the client terminal, so that the client can be notified to the access point with a high throughput. A technique for connecting terminals is described.
  • MAC Media Access Control
  • Patent Document 3 periodically transmits quality information CQI (ChannelIQuality Indicator) measured by the terminal to the base station based on the propagation situation of the downlink, and based on the quality information CQI received by the base station.
  • CQI ChannelIQuality Indicator
  • Patent Document 4 relates to feedback of the reception state by combining the latest reception state information and the reception state information at the time of the previous notification and notifying the reception state from the reception side to the transmission side. A technique for suppressing an increase in the amount of information is described.
  • Patent Document 5 describes a technique in which a relay device transfers a data packet transmitted from a transmission device to a reception device, and transfers a feedback information packet received from the reception device to the transmission device.
  • Patent Documents 1 to 5 and Non-Patent Document 1 are incorporated herein by reference. The following analysis was made by the present inventors.
  • Non-Patent Document 1 the quality of application experience can be improved by notifying the server of the communication state between the base station and the terminal.
  • the server cannot be notified of the communication status between the base station and the terminal necessary for improving the quality of experience at a necessary timing. The reason will be described in detail below.
  • the base station gives communication throughput to the TCP header of a TCP (Transmission Control Protocol) packet transmitted from the terminal to the server, so that the communication state is notified to the server. . Therefore, when the TCP packet transmitted from the terminal to the server passes through the base station in a short cycle, the communication state can be notified to the server at a sufficiently short time interval.
  • the communication state between the base station and the terminal cannot be transmitted to the server, and the server communicates according to the communication state between the base station and the terminal. It becomes impossible to control. In addition, since communication control becomes impossible, there is a risk that the quality of experience (QoE: Quality of Experience) at the terminal may deteriorate.
  • QoE Quality of Experience
  • a packet transmitted from the terminal to the server may be lost, and a situation in which the TCP packet does not pass through the base station may occur.
  • LTE Long Term Evolution
  • MAC Media Access Control
  • RLC Radio Link Control
  • the objective of this invention is providing the information notification apparatus, the information notification method, and program which contribute to this subject solution.
  • the information notification device is an information notification device that transfers a packet transmitted from a terminal to a relay device to a communication device.
  • the information notification device includes a communication state assigning unit that assigns communication state information regarding a communication state between the terminal and the relay device to a packet transmitted by the terminal.
  • the information notification device includes a data transfer unit that transmits the packet with the communication state information to the communication device.
  • the information notification device includes a compensation unit that performs notification compensation processing for notifying the communication device of the communication state information when a packet does not arrive from the terminal.
  • the information notification method is an information notification method by an information notification device that transfers a packet transmitted from a terminal to a relay device to a communication device.
  • the information notification method includes a step of adding communication state information related to a communication state between the terminal and the relay device to a packet transmitted by the terminal. Further, the information notification method includes a step of transmitting a packet to which the communication state information is added to the communication device. Further, the information notification method includes a step of performing a notification compensation process for notifying the communication apparatus of the communication state information when a packet does not arrive from the terminal.
  • the program according to the third aspect of the present invention is a program for a computer provided in an information notification device for transferring a packet transmitted from a terminal to a relay device to a communication device.
  • the program causes the computer to execute a process of adding communication state information related to a communication state between the terminal and the relay device to a packet transmitted by the terminal. Further, the program causes the computer to execute a process of transmitting a packet to which the communication state information is added to the communication device. Furthermore, when a packet does not arrive from the terminal, the program causes the computer to execute a process of performing a notification compensation process for notifying the communication apparatus of the communication state information.
  • the program can also be provided as a program product recorded in a non-transitory computer-readable storage medium.
  • the information notification device when the communication state between a relay device such as a base station and the terminal deteriorates, it is possible to suppress deterioration in the quality of experience in the terminal.
  • FIG. 1 is a block diagram illustrating the configuration of an information notification device 30 according to an embodiment.
  • the information processing device 30 is a device that transfers a packet transmitted from the terminal 10 to a relay device (for example, the base station 20 or the router 21) to the communication device 40.
  • a relay device for example, the base station 20 or the router 21
  • the information notification device 30 includes a communication state granting unit 33 that assigns communication state information related to the communication state between the terminal 10 and the relay device (base station 20, router 21) to a packet transmitted by the terminal 10, A data transfer unit 31 that transmits a packet with communication state information to the communication device 40 and a notification compensation process for notifying the communication device 40 of the communication state information when the packet does not arrive from the terminal 10 (for example, notification compensation) And a compensation unit 35 to be implemented (depending on the determination result of the necessity of processing).
  • a communication state granting unit 33 that assigns communication state information related to the communication state between the terminal 10 and the relay device (base station 20, router 21) to a packet transmitted by the terminal 10,
  • a data transfer unit 31 that transmits a packet with communication state information to the communication device 40 and a notification compensation process for notifying the communication device 40 of the communication state information when the packet does not arrive from the terminal 10 (for example, notification compensation)
  • a compensation unit 35 to be implemented (depending on the determination result of the necessity of processing).
  • the information notification device 30 when the information notification device 30 has not been able to notify the communication state information related to the communication state between the relay device (base station 20) and the terminal 10 for a certain period of time, the information notification device 30 can implement such notification. Notification compensation processing (for example, processing for instructing the base station 20 or the router 21 to cause the terminal 10 to retransmit the packet) is performed. Thereby, communication state information can be notified to the communication apparatus 40 at an early stage, and the communication apparatus 40 performs communication control based on the communication state information, so that deterioration of communication quality in the terminal 10 can be suppressed.
  • Notification compensation processing for example, processing for instructing the base station 20 or the router 21 to cause the terminal 10 to retransmit the packet
  • the communication state can be notified to the communication device 40 such as a server regardless of whether the communication state between the relay device (base station 20, router 21) and the terminal 10 is good or bad. . That is, according to one embodiment, when the communication state between the relay device (base station 20, router 21) and the terminal 10 deteriorates, it is possible to suppress the deterioration of the quality of experience in the terminal 10.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating the configuration of a communication system including the information notification device 30 according to this embodiment.
  • the communication system includes a terminal 10, a base station 20, an information notification device 30, and a communication device 40.
  • the terminal 10 connected to the base station 20 and the communication device 40 communicating with the information notification device 30 are each one.
  • the number of terminals 10 and communication devices 40 may be plural.
  • the components of the communication system of FIG. 2 will be described in detail.
  • the terminal 10 communicates with the communication device 40 via the base station 20 and the information notification device 30.
  • the terminal 10 is, for example, a smartphone or a PC (Personal Computer), and acquires data necessary for the operation of the application on the terminal 10 from the communication device 40.
  • the base station 20 performs wireless communication with the terminal 10 using mobile communication standards such as W-CDMA (Wideband Code Division Multiple Access) and LTE (Long Term Evolution), and performs communication between the terminal 10 and the communication device 40. Relay.
  • the base station 20 notifies the information notification device 30 of information (communication state information) regarding the communication state with the terminal 10.
  • the communication status information is, for example, communication throughput from the base station 20 to the terminal 10.
  • the communication status information may include other information.
  • the communication status information may include reception radio wave quality such as RSRP (Reference Signal Interception) plus SI Noise (Ratio) at the terminal 10 of radio waves transmitted from the base station 20.
  • the communication status information may include the number of terminals 10 communicating with the base station 20.
  • the communication state information may include information indicating a communication state between another base station 20 and the terminal 10.
  • the information notification device 30 notifies the communication device 40 of the communication state information by adding the communication state information notified from the base station 20 to the packet transmitted from the terminal 10 to the communication device 40.
  • the information notification device 30 is disposed in the vicinity of or inside the base station 20, for example.
  • the information notification device 30 may be, for example, a MEC (Mobile Edge Computing) device or may be implemented as a function of the base station 20.
  • the communication device 40 transmits data such as images and moving images to the terminal 10.
  • the communication device 40 may be an application server disposed on the Internet, for example.
  • the communication device 40 may be a communication relay device such as a P-GW (PacketPackData Network Gateway) arranged at a relay point between the mobile network and the Internet.
  • P-GW PacketPackData Network Gateway
  • FIG. 3 is a block diagram illustrating the configuration of the information notification device 30.
  • the information notification device 30 includes a data transfer unit 31, a communication state acquisition unit 32, a communication state provision unit 33, a necessity determination unit 34, and a compensation unit 35.
  • a data transfer unit 31 a communication state acquisition unit 32
  • a communication state provision unit 33 a communication state provision unit 33
  • a necessity determination unit 34 a compensation unit 35.
  • the data transfer unit 31 transfers a communication packet exchanged between the base station 20 and the communication device 40.
  • the communication status assigning unit 33 assigns communication status information related to the communication status between the terminal 10 and the base station 20 to the packet transmitted by the terminal 10, and the data transfer unit 31 stores the communication status information. Forward the given packet.
  • the communication state acquisition unit 32 acquires communication state information regarding the communication state between the terminal 10 and the base station 20 from the base station 20.
  • the communication status information includes, for example, information related to communication throughput from the base station 20 to the terminal 10.
  • the communication throughput is merely an example, and the communication state information may be an index value such as RSRP, SINR, CQI (Channel Quality Indicator) indicating the radio wave reception quality of the base station 20 in the terminal 10, for example.
  • the communication state information may be the number of terminals 10 that have transmitted data within a certain time.
  • the communication state acquisition unit 32 may acquire the communication state from the base station 20 based on, for example, a REST (Representational State Transfer) method.
  • the base station 20 may notify the communication status acquisition unit 32 of the information notification device 30 of the communication status information when the content of the information to be notified changes by a certain amount or periodically.
  • the communication state information acquisition method shown here is merely an example, and other methods may be used.
  • the communication state assigning unit 33 assigns communication state information regarding the terminal 10 to a packet transmitted from the terminal 10 via the base station 20.
  • the data transfer unit 31 notifies the communication state information by transmitting the packet with the communication state information to the communication device 40.
  • the destination to which the communication state assigning unit 33 assigns the communication state information is an option field of a TCP (Transmission Control Protocol) header, for example.
  • the TCP option field is composed of an option number (1 byte), an option byte number (1 byte), and an option value (a value described in the option byte number—2 bytes).
  • the option number indicates the meaning of data included in the option value.
  • “30” is designated as the communication state information.
  • the number of option bytes indicates the number of bytes of the TCP option shown in FIG.
  • the option value is a value corresponding to the option number.
  • communication throughput between the base station 20 and the terminal 10 is entered.
  • a plurality of values may be inserted into the option value.
  • the communication throughput may be written in 2 bytes, and the RSRP may be written in 1 byte.
  • a plurality of types of information related to the communication state between the base station 20 and the terminal 10 can be transmitted in one packet.
  • the destination to which the communication state information is added may be, for example, an option field of an IP (Internet Protocol) header.
  • IP Internet Protocol
  • communication state information can be given to a packet of a protocol other than the TCP protocol, for example, a packet transmitted by UDP (User Datagram Protocol).
  • UDP User Datagram Protocol
  • communication state information may be added to an extension header of a GTP (General Packet Packet Radio Service Tunneling Protocol) header.
  • GTP General Packet Packet Radio Service Tunneling Protocol
  • the necessity determination unit 34 determines whether it is necessary to perform a compensation process for notifying the communication device 40 of communication state information regarding the terminal 10. For example, the necessity determination unit 34 determines that the compensation process needs to be performed when the communication state provision unit 33 and the data transfer unit 31 cannot notify the communication device 40 of the communication state information for a predetermined time. Specifically, the necessity determination unit 34 is based on the elapsed time since the communication state giving unit 33 last added the communication state information to the packet or the data transfer unit 31 sent the packet. The necessity of the compensation process is determined. For example, the necessity determination unit 34 may determine that the compensation process needs to be performed when the elapsed time is longer than a predetermined value. Further, for example, the necessity determination unit 34 may determine that it is necessary to perform the compensation process when the change amount of the communication state information exceeds a predetermined value.
  • the compensation unit 35 performs a compensation process for the communication state giving unit 33 and the data transfer unit 31 to notify the communication device 40 of the communication state information regarding the terminal 10.
  • the compensation process is, for example, a process for instructing the base station 20 to cause the terminal 10 to retransmit a packet.
  • a timer (t-Reordering timer) operates in the base station 20. If missing data does not arrive even after the time set by the timer has elapsed, the base station 20 notifies the terminal 10 that the data has not arrived (NACK: Negative Acknowledgment). The terminal 10 that has received the NACK retransmits the data designated by the NACK.
  • the compensation unit 35 instructs the base station 20 to transmit a NACK from the base station 20 to the terminal 10 when the necessity determination unit 34 determines that the compensation process is to be performed. As a result, retransmission of data from the terminal 10 is performed at an early stage, and the information notification device 30 can transmit communication state information at an early stage as compared with normal retransmission.
  • the compensation unit 35 newly generates a packet, the communication state giving unit 33 gives communication state information to the packet generated by the compensation unit 35, and then the data transfer unit 31 transmits the packet to the communication device 40. Also good.
  • TCP a packet carrying empty data can be transmitted as a keep-alive (KA) packet. Therefore, the compensation unit 35 acquires information on the packet transmitted from the terminal 10 to the communication device 40 from the data transfer unit 31 and newly generates a packet.
  • the information regarding the packet is, for example, the IP address and port of the terminal 10, the IP address and port of the communication device 40, and the TCP sequence number.
  • the compensation unit 35 generates a TCP packet with a payload size of 0, in which all the information regarding the packet is the same.
  • the communication state assigning unit 33 assigns communication state information to the TCP packet generated by the compensation unit 35, and the data transfer unit 31 transmits the packet after the communication state assignment to the communication device 40.
  • the terminal 10 when the terminal 10 has started a handover and the terminal 10 has stopped transmitting data addressed to the communication device 40, or when the radio wave quality of the terminal 10 has deteriorated rapidly, Even in a situation where the value does not reach 20, since the compensation unit 35 newly generates a packet, the communication status information can be notified.
  • the data transfer unit 31 of the information notification apparatus 30 waits for a packet transmitted from the terminal 10 via the base station 20 for a predetermined time (step S1).
  • the predetermined time is 100 milliseconds.
  • the predetermined time may be another value.
  • the information notification device 30 executes normal information notification processing. That is, the information notification apparatus 30 executes the following steps S3 to S7.
  • the communication state acquisition unit 32 acquires communication state information regarding the terminal 10 (step S3).
  • the communication state information acquired by the communication information acquisition unit 32 is the communication throughput from the base station 20 to the terminal 10. Further, as an example, it is assumed that the communication throughput is “12 Mbps”.
  • the communication state giving unit 33 of the information notification device 30 checks whether or not communication state information can be given to the packet received in step S1 (step S4).
  • the communication state assigning unit 33 assigns communication state information to the TCP header option of the packet. Therefore, when the received packet is not the TCP protocol, or when information for 40 bytes, which is the upper limit of the size of the TCP header option, is already described in the TCP header option, the communication status assignment unit 33 determines that the addition is not possible. (No in step S5). At this time, the data transfer unit 31 transmits a packet to which communication state information is not given to the communication device 40 (step S7). Thereafter, the information notification device 30 repeats the processing after step S1.
  • the communication status giving unit 33 gives the communication status information to the packet transmitted by the terminal 10 (step S6).
  • the first 1 byte means the option number of the TCP option, which is “30” in this embodiment.
  • the subsequent 1 byte represents the size of the TCP option of the communication status information, and in this embodiment is “4” bytes.
  • the following 2 bytes express the communication throughput in 2 bytes and are set to “12000” kbps. In the present embodiment, the unit of communication throughput is described as 2 bytes with kbps, but other units and byte lengths may be used.
  • the data transfer unit 31 transmits the packet with the communication state information added by the communication state giving unit 33 to the communication device 40 (step S7).
  • Step S2 if no packet is received from the terminal 10 within the predetermined time in Step S1 (No in Step S2), the communication state information cannot be notified to the communication device 40 over a certain period of time. Therefore, the information notification device 30 performs processing for compensating for the communication state notification.
  • the communication state acquisition unit 32 acquires communication state information regarding the terminal 10 (step S8).
  • the communication state information acquired by the communication state acquisition unit 32 is the communication throughput from the base station 20 to the terminal 10, and is “12 Mbps” as an example.
  • the necessity determination unit 34 determines whether or not a process for compensating transmission of the communication state information is necessary (step S9).
  • the necessity determination unit 34 for example, after the communication state provision unit 33 lastly attached the communication state information to the packet (step S6) or after the data transfer unit 31 transmits the packet (step S7). If the elapsed time is longer than a predetermined value, it is determined that it is necessary to perform the compensation process. Thereby, it can be ensured that the communication status information is notified to the communication device 40 at a predetermined time interval.
  • the necessity determination unit 34 may determine that it is necessary to perform the compensation process when the change amount of the communication state information exceeds a predetermined value. For example, it may be determined that the compensation process is performed when the amount of change in communication throughput exceeds 10 Mbps. Thereby, when the communication quality between the terminal 10 and the base station 20 changes greatly, the communication device 40 is notified of the change in the communication quality at an early stage, and the communication device 40 performs communication control based on the notified communication state notification. By doing so, degradation of communication quality can be suppressed.
  • the determination method shown in the present embodiment is merely an example, and the necessity determination unit 34 may determine the necessity of the compensation process by another method.
  • the necessity determination unit 34 adds the communication state information to the packet at the end (step S6), or the elapsed time since the transmission of the packet with the communication state information (step S7), and the communication state Whether or not the compensation process is necessary may be determined according to whether or not the amount of change in information exceeds a predetermined value. Further, when there is no change in the communication state, the communication device 40 may control based on the previously notified communication state information, and therefore it is not always necessary to perform the compensation process. Thereby, addition of a communication status notification can be suppressed.
  • step S9 If it is determined in step S9 that the necessity determination unit 34 performs the compensation process (Yes in step S10), the compensation unit 35 performs a process for compensating for transmission of the communication state information (step S11). For example, the compensation unit 35 may instruct the base station 20 to transmit the NACK of the RLC layer from the base station 20 to the terminal 10 in order to prompt the terminal 10 to retransmit the data.
  • step S9 when the necessity determination unit 34 determines in step S9 that the compensation process is not performed (No in step S10), the data transfer unit 31 transmits a packet to which communication state information is not given to the communication device 40 ( Step S7).
  • the information notification apparatus 30 returns the process to step S1, and thereafter repeats the process after step S1.
  • the notification compensation processing for enabling the notification is performed. To implement. Thereby, it becomes possible to notify communication state information to a communication apparatus at an early stage. Further, the communication device performs communication control based on the communication state information, so that deterioration of communication quality at the terminal can be suppressed.
  • the necessity determination unit 34 may be provided in the communication device 40.
  • the communication device 40 may determine the necessity of notification compensation processing for communication state information and request the information notification device 30 for notification compensation processing. This makes it possible to perform the compensation process more accurately according to the communication control logic. For example, it is not necessary to perform communication control after the communication device 40 has finished transmitting a packet to be transmitted to the terminal 10. At this time, the necessity determination unit 34 provided in the communication device 40 can determine that the compensation process is unnecessary even if the communication state information has not reached for a certain period of time. Thereby, increase of the load of the information notification apparatus 30 or the base station 20 can be suppressed.
  • the information notification apparatus 30 has been described as performing notification regarding the communication state between the terminal 10 and the base station 20, but other communication states may be used.
  • the communication state between the terminal 10 and the relay device for example, the router 21
  • the communication device 40 can appropriately perform communication control in various communication environments as well as the wireless connection shown in FIG.
  • a state that can be notified early is generated by, for example, prompting the terminal to retransmit data.
  • communication state information is transmitted using a packet transmitted by another terminal. As a result, it is possible to transmit the communication state information at an earlier stage than when urging data retransmission. Moreover, compared with the case where an information notification apparatus newly generates a packet and transmits communication state information, the load on the network can be suppressed.
  • the communication system includes terminals 10a to 10c (hereinafter, terminals 10a to 10c are collectively referred to as “terminal 10”), a base station 20, an information notification device 50, and a communication device 40. Yes.
  • the communication system shown in FIG. 7 is different from the communication system shown in FIG. 2 in that an information notification device 50 is provided instead of the information notification device 30.
  • a case where the terminal 10 communicating with the base station 20 includes three terminals 10a to 10c will be described as an example.
  • the number of terminals 10 is not limited to this.
  • the information notification device 50 may perform the same processing as the information notification device 30 according to the first embodiment. As a result, the information notification device 50 can transmit the communication state notification at an appropriate timing in more various situations than in the first embodiment.
  • the information notification device 50 includes a data transfer unit 31, a communication state acquisition unit 32, a communication state provision unit 33, a necessity determination unit 34, a compensation unit 36, and priority calculation.
  • a portion 37 is provided.
  • the information notification device 50 according to the present embodiment is different from the information notification device 30 (FIG. 3) according to the first embodiment in that a priority calculation unit 37 is provided.
  • the operation of the compensation unit 36 is different from the operation of the compensation unit 35 (FIG. 3) in the first embodiment.
  • the same or similar components as those in the first embodiment are denoted by the same or similar reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
  • the configuration of the information notification device 50 according to the present embodiment will be described.
  • the priority calculation unit 37 calculates a priority for notifying the communication device 40 of communication state information regarding a plurality of terminals 10 connected to the base station 20. For example, when the terminals 10a to 10c are connected to the base station 20 and the necessity determination unit 34 determines that the compensation processing for the terminals 10b and 10c is necessary, the priority calculation unit 37 transmits the communication status information regarding the terminals 10b and 10c. The priority of is calculated. The priority calculation unit 37 determines the priority according to, for example, the change amount of the communication state information. When the communication throughput is used as the communication state information, the priority calculation unit 37 calculates the communication throughput of the communication state information transmitted to the communication device 40 last time and the change amount of the current communication throughput.
  • the priority is high when the numerical value of the priority is large. Incidentally, when the amount of change is larger, the degree of influence on the communication control of the communication device 40 is higher. Therefore, by increasing the priority of a terminal having a large amount of change, it is possible to suppress deterioration in communication quality.
  • the compensation unit 36 performs notification compensation processing according to the determination result of the necessity determination unit 34 and the calculation result of the priority by the priority calculation unit 37.
  • the compensation unit 36 Performs notification compensation processing, and adds communication state information related to the terminal 10b to the packet transmitted by the terminal 10a. Thereby, even if the packet transmitted from the terminal 10b does not reach the information notification apparatus 50, the communication state information regarding the terminal 10b can be notified to the communication apparatus 40.
  • the format shown in FIG. 9 is used instead of the format shown in FIG. 4 as the communication status information provided by the compensation unit 36 to the TCP header.
  • the communication status information includes a TCP option number, the number of TCP option bytes, an identifier of the terminal 10, and a communication status related to the terminal 10 specified by the identifier.
  • the identifier of the terminal 10 may be an identifier that can uniquely identify the terminal 10, and may be, for example, the IP address of the terminal 10.
  • the communication device 40 that has received the communication status notification can identify the terminal 10 to which the transmitted communication status information relates by confirming the identifier. Further, when there is no identifier in the communication state information, the communication device 40 can identify which terminal 10 the communication state information relates to by referring to the transmission source IP address of the packet. In this way, by adding the identifier of the terminal 10 only to the communication status information provided by the compensation unit 36, an increase in the amount of data to be transmitted is suppressed as compared with the case where the identifier is assigned to all the communication status information. be able to.
  • the data transfer unit 31 waits for a packet from the terminal (step S1).
  • the data transfer unit 31 receives a packet from the terminal 10 (step S21).
  • the transmission source of the received packet is the terminal 10a.
  • the communication state acquisition unit 32 acquires communication state information regarding all the terminals 10 connected to the base station 20 from the base station 20 (step S22). In the present embodiment, it is assumed that the terminals 10a to 10c are connected to the base station 20. That is, in step S22, the communication state acquisition unit 32 acquires communication state information regarding the terminals 10a to 10c.
  • the example shown here is merely an example, and the number of terminals 10 connected to the base station 20 is not limited to three.
  • the necessity determination unit 34 determines whether or not it is necessary to perform processing for compensating for the communication state notification for each terminal 10 based on the communication state information received in step S22 (step S23).
  • step S23 when there is no terminal 10 determined to be required to compensate for the communication state notification (No in step S24), the information notification device 50 displays the communication state regarding the terminal 10a that is the transmission source of the packet.
  • steps S4 to S7 are the same as the processes of the information notification apparatus 30 in the first embodiment (steps S4 to S7 in FIG. 5), and thus the description thereof is omitted.
  • the information notification device 50 performs communication status notification compensation processing for any of the terminals 10. carry out.
  • the necessity determination unit 34 determines that compensation processing for the terminals 10b and 10c is necessary.
  • the priority calculation unit 37 calculates the priority of the communication state information for the terminals 10b and 10c determined to require the compensation process by the necessity determination unit 34 in step S23 (step S25).
  • the priority for the terminal 10b calculated by the priority calculation unit 37 is set to 4
  • the priority for the terminal 10c is set to 25.
  • the compensation unit 36 performs processing for compensating for notification of communication state information based on the priority calculated by the priority calculation unit 37. First, the compensation unit 36 determines whether communication state information can be added to the packet (step S26).
  • the information provided in the present embodiment is composed of a TCP option number (1 byte), the number of option bytes (1 byte), a terminal identifier (4 bytes), and a communication state (2 bytes).
  • the total is 8 bytes.
  • the upper limit of the number of bytes of the TCP option is 40 bytes.
  • the compensation unit 36 when the communication status information is inserted into the option field of the TCP header, the compensation unit 36 has a sum of 40 used TCP option bytes of the packet received in step S1 and the number of bytes (8 bytes) of the communication status information to be added. Determine if the byte is exceeded.
  • the compensation unit 36 adds the TCP header of the packet transmitted from the terminal 10a received in step S1.
  • the communication status information regarding the terminal 10c having the highest priority is given (step S28).
  • the data transfer unit 31 transmits the packet to the communication device 40 (step S7).
  • the compensation unit 36 may determine whether or not the communication status information regarding the terminal 10b with the next highest priority can be added to the packet, and may add the communication status information if possible. Thereby, the communication status information regarding the plurality of terminals 10b and 10c can be transmitted in one packet.
  • step S25 of the present embodiment an example in which communication state information related to the terminal 10a that is a packet transmission source is not given has been described.
  • communication state information regarding the other terminal 10c may be added to the packet after first providing communication state information regarding the terminal 10a. Thereby, it becomes possible to notify the communication status information regarding the other terminal 10c without preventing the notification of the communication status information regarding the terminal 10a that is the transmission source of the packet.
  • step S26 when it is determined in step S26 that the number of TCP option bytes exceeds 40 bytes (that is, communication state information cannot be assigned) (No in step S27), the compensation unit 36 does not add the communication state information to the packet and transfers the data.
  • the unit 31 transmits the packet to the communication device 40 (step S7).
  • communication state information regarding the terminal 10 is transmitted to the communication device 40 using the packet transmitted by the other terminal 10 (for example, the terminal 10a). .
  • the communication state information is transmitted using the packet of the other terminal 10, so that the communication state information can be transmitted early.
  • the load on the network can be suppressed.
  • the example in which the communication state information related to the other terminal 10 is given to the packet transmitted from the terminal 10 and notified to the communication device 40 has been described.
  • the packet transmitted from the terminal 10 is not necessarily transmitted. There is no need to use it.
  • communication state information regarding a plurality of terminals 10 may be attached to a packet generated by the information notification device 30 itself. Thereby, even when packets from all the terminals 10 connected to the base station 20 have not arrived, the communication state information can be transmitted to the communication device 40 at an arbitrary time. Moreover, since the communication status information regarding the plurality of terminals 10 is transmitted in one packet, the load on the network can be suppressed.
  • the information notification device 30 (FIG. 3) according to the first embodiment and the information notification device 50 (FIG. 8) according to the second embodiment may include the information processing device 60 shown in FIG.
  • the information processing apparatus 60 includes a central processing unit (CPU) 61 and a memory 62.
  • CPU central processing unit
  • the information processing apparatus 60 has a data transfer unit 31, a communication state acquisition unit 32, a communication state provision unit 33, and a necessary component included in the information notification device 30 (or 50).
  • Some or all of the functions of the rejection determination unit 34, the compensation unit 35 (or 36), and the priority calculation unit 37 may be realized.
  • An information notification device for transferring a packet transmitted from a terminal to a relay device to a communication device, A communication state giving unit for giving communication state information related to a communication state between the terminal and the relay device to a packet transmitted by the terminal; A data transfer unit that transmits the packet with the communication state information to the communication device; When a packet does not arrive from the terminal, a compensation unit for performing a notification compensation process for notifying the communication state information to the communication device, An information notification apparatus characterized by that.
  • [Appendix 2] When a packet does not arrive from the terminal, the necessity determination unit for determining whether to perform the notification compensation processing, The compensation unit performs the notification compensation process based on the determination result.
  • the necessity determination unit determines whether to perform the notification compensation processing based on an elapsed time since the communication state giving unit transmits the communication state information.
  • the necessity determination unit determines whether to perform the notification compensation processing based on a difference between a communication state when the communication state giving unit transmits the communication state information and a communication state after transmission. To The information notification device according to attachment 2.
  • the compensation unit performs the notification compensation process based on a determination result of whether to perform the notification compensation process received from the communication device.
  • the information notification device according to attachment 2.
  • the compensation unit instructs the relay apparatus to cause the terminal to perform packet retransmission processing as the notification compensation processing.
  • the information notification device according to any one of appendices 1 to 5.
  • the compensation unit generates a packet specifying the terminal as a transmission source,
  • the communication state giving unit gives the communication state information to the packet generated by the compensation unit.
  • the information notification device according to any one of appendices 1 to 6.
  • the communication state giving unit assigns a plurality of pieces of communication state information related to a communication state between the terminal and the relay device to a packet transmitted by the terminal.
  • the information notification device according to any one of appendices 1 to 7.
  • the compensation unit gives the communication state information regarding the terminal to a packet transmitted by a terminal other than the terminal.
  • the information notification device according to any one of appendices 1 to 8.
  • the compensation unit gives communication state information related to a terminal selected from the plurality of terminals according to the priority to a packet transmitted by a terminal other than the selected terminal.
  • the information notification apparatus according to appendix 9.
  • An information notification device for transferring a packet transmitted from a terminal to a relay device to a communication device, Providing communication state information relating to a communication state between the terminal and the relay device to a packet transmitted by the terminal; Transmitting the packet with the communication status information to the communication device; When a packet does not arrive from the terminal, a notification compensation process for notifying the communication state information to the communication device is included.
  • Appendix 12 If no packet arrives from the terminal, the step of determining whether to perform the notification compensation processing, The notification compensation process is performed based on the result of the determination.
  • the information notification method according to attachment 11.
  • [Appendix 13] Determining whether to perform the notification compensation processing based on an elapsed time since the transmission of the communication state information; The information notification method according to attachment 12.
  • [Appendix 14] Determining whether to perform the notification compensation processing based on a difference between a communication state when the communication state information is transmitted and a communication state after transmission; The information notification method according to attachment 12.
  • [Appendix 15] Performing the notification compensation processing based on a determination result whether to perform the notification compensation processing received from the communication device; The information notification method according to attachment 12.
  • [Appendix 16] Instructing the relay device to cause the terminal to perform packet retransmission processing as the notification compensation processing, The information notification method according to any one of appendices 11 to 15.
  • [Appendix 17] Generating a packet designating the terminal as a transmission source; Adding the communication state information to the generated packet.
  • the information notification method according to any one of appendices 11 to 16.
  • [Appendix 18] Adding a plurality of pieces of communication state information relating to a communication state between the terminal and the relay device to a packet transmitted by the terminal; 18.
  • [Appendix 19] Including the step of providing the communication status information regarding the terminal to a packet transmitted by a terminal other than the terminal, The information notification method according to any one of appendices 11 to 18.
  • [Appendix 20] Calculating a priority for transmitting communication state information to the communication device for each of a plurality of terminals; Adding communication state information related to a terminal selected from the plurality of terminals according to the priority to a packet transmitted by a terminal other than the selected terminal.
  • [Appendix 21] For the computer provided in the information notification device for transferring the packet transmitted from the terminal to the relay device to the communication device, A process of giving communication state information related to a communication state between the terminal and the relay device to a packet transmitted by the terminal; Processing for transmitting the packet with the communication status information to the communication device; When a packet does not arrive from the terminal, a process for performing a notification compensation process for notifying the communication state information to the communication device is executed.
  • Patent Documents 1 to 5 and Non-Patent Document 1 are incorporated herein by reference.
  • the embodiment can be changed and adjusted based on the basic technical concept.
  • various combinations or selections of various disclosed elements are possible within the framework of the entire disclosure of the present invention. is there. That is, the present invention of course includes various variations and modifications that could be made by those skilled in the art according to the entire disclosure including the claims and the technical idea.
  • any numerical value or small range included in the range should be construed as being specifically described even if there is no specific description.

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Abstract

[課題]中継装置と端末との間との通信状態が悪化した場合に、端末における体感品質の劣化を抑止すること。 [解決手段]端末が中継装置に送信したパケットを通信装置に転送する情報通知装置は、端末と中継装置との通信状態に関する通信状態情報を端末が送信したパケットに付与する通信状態付与部と、通信状態情報が付与されたパケットを通信装置に送信するデータ送信部と、端末からパケットが到着しない場合、通信状態情報を通信装置に通知するための通知補填処理を実施する補填部と、を備えている。

Description

情報通知装置、情報通知方法およびプログラムが記録された記録媒体
 本発明は、情報通知装置、情報通知方法およびプログラムに関し、特にモバイル通信網における通信状態を示す情報を通知する情報通知装置、情報通知方法およびプログラムに関する。
 モバイル通信網(以下「モバイル網」という。)を利用するスマートフォン等の情報処理端末(以下「端末」という。)では、無線基地局(以下「基地局」という。)からの電波の受信強度が低下したり、モバイル網の混雑度が増大したりすると、Webブラウザや動画アプリケーション等の通信を利用するアプリケーションの体感品質(QoE:Quality of Experience)が劣化するおそれがある。
 アプリケーションにデータを送信するインターネット上のサーバや、サーバから端末に送信されたデータを中継する中継装置において、端末と基地局との間の通信品質に応じて適切に通信制御を行うことで、このような体感品質の劣化を抑止することができる。
 例えば、非特許文献1には、基地局から端末への通信スループットを、基地局または基地局近傍に配置されたエッジ装置(ないしMEC(Mobile Edge Computing)装置)が、端末から送信されたTCP(Transmission Control Protocol)パケットに埋め込んでサーバに送信する技術が記載されている。
 かかる技術によると、サーバは通知された通信スループットに応じた通信制御を行うことで、アプリケーションの体感品質を改善することができる。例えば、動画を送信するサーバは、通知された通信スループットに応じて送信する動画のビットレートを設定する。これにより、端末において動画アプリケーションの再生バッファ枯渇による動画再生停止を防ぐことができ、体感品質を改善することが可能となる。また、かかる技術によると、基地局またはMEC装置において通信スループットをTCPパケットに埋め込むため、端末には何ら変更を加える必要がない。
 関連技術として、特許文献1には、フィードバック情報を通知する端末と、通知されたフィードバック情報に基づいて送信データを適応変調・符号化あるいはスケジューリングして送信する基地局が記載されている。
 また、特許文献2には、アクセスポイントに接続中のクライアント端末の数とバックホールのスループットをMAC(Media Access Control)フレームに挿入してクライアント端末に通知することで、スループットの高いアクセスポイントにクライアント端末を接続させる技術が記載されている。
 さらに、特許文献3には、端末が基地局に対して下り回線の伝播状況に基づいて測定した品質情報CQI(Channel Quality Indicator)を定期的に送信し、基地局が受け取った品質情報CQIに基づいて、変調方式、符号化率等を伝播状況に応じた最適な値に切り替え、品質情報CQIの受信タイミングを算出し、算出した受信タイミングを上位レイヤ(基地局制御装置)に通知する技術が記載されている。
 また、特許文献4には、最新の受信状態情報と、前回通知した時点での受信状態情報とを組み合わせて、受信側から送信側に受信状態を通知することで、受信状態のフィードバックに関連する情報量の増大を抑制する技術が記載されている。
 さらに、特許文献5には、中継装置が、送信装置から送信されたデータパケットを受信装置に転送し、受信装置から受信したフィードバック情報パケットを送信装置に転送する技術が記載されている。
国際公開第2008/041632号 特開2010-074650号公報 特開2008-312227号公報 国際公開第2007/052571号 特開2009-094877号公報
A. Jain, et al., "Mobile Throughput Guidance Inband Signaling Protocol," [online], September 7, 2015, Internet Engineering Task Force, [2016年10月29日検索]、インターネット<URL:https://tools.ietf.org/html/draft-flinck-mobile-throughput-guidance-03>
 特許文献1ないし5および非特許文献1の全開示内容は、本書に引用をもって繰り込み記載されているものとする。以下の分析は、本発明者によってなされたものである。
 非特許文献1に記載された技術によると、基地局と端末との間の通信状態をサーバに通知することで、アプリケーションの体感品質を向上することができる。しかしながら、かかる技術によると、体感品質を改善するために必要な基地局と端末との間の通信状況を、サーバに必要なタイミングで通知できないおそれがある。以下では、その理由について詳細に説明する。
 非特許文献1に記載された技術では、端末からサーバに送信されたTCP(Transmission Control Protocol)パケットのTCPヘッダに対して基地局が通信スループットを付与することによって、通信状態がサーバに通知される。したがって、端末からサーバに送信されるTCPパケットが短い周期で基地局を通過する場合、サーバに対して十分に短い時間間隔で通信状態を通知することができる。一方、基地局を通過するTCPパケットが存在しない場合、基地局と端末との間の通信状態をサーバに伝達することができず、サーバは基地局と端末との間の通信状態に応じた通信制御ができなくなる。また、通信制御が不可能となることで、端末における体感品質(QoE:Quality of Experience)が劣化するおそれがある。
 端末と基地局との間の通信品質が悪化した場合、端末からサーバに送信されたパケットがロスして、TCPパケットが基地局を通過しない状況が発生し得る。例えばモバイル通信規格の1つであるLTE(Long Term Evolution)では、ロスしたパケットをMAC(Media Access Control)レイヤで再送し、MACレイヤでの再送に失敗した場合、RLC(Radio Link Control)レイヤで再送する。したがって、再送処理を行っている期間中は、TCPパケットが基地局を通過しない。このとき、基地局からサーバへの通信状態の通知を行うことができず、サーバは基地局と端末との間の通信状態に応じた通信制御ができなくなる。これにより、端末における体感品質が劣化するおそれがある。
 なお、特許文献1ないし5に記載された技術は、かかる問題に対処するものではない。
 そこで、基地局などの中継装置と端末との間との通信状態が悪化した場合に、端末における体感品質の劣化を抑止することが課題となる。本発明の目的は、かかる課題解決に寄与する情報通知装置、情報通知方法およびプログラムを提供することにある。
 本発明の第1の態様に係る情報通知装置は、端末が中継装置に送信したパケットを通信装置に転送する情報通知装置である。前記情報通知装置は、前記端末と前記中継装置との通信状態に関する通信状態情報を前記端末が送信したパケットに付与する通信状態付与部を備えている。また、前記情報通知装置は前記通信状態情報が付与されたパケットを前記通信装置に送信するデータ転送部を備えている。さらに、前記情報通知装置は、前記端末からパケットが到着しない場合、前記通信状態情報を前記通信装置に通知するための通知補填処理を実施する補填部を備えている。
 本発明の第2の態様に係る情報通知方法は、端末が中継装置に送信したパケットを通信装置に転送する情報通知装置による情報通知方法である。前記情報通知方法は、前記端末と前記中継装置との通信状態に関する通信状態情報を前記端末が送信したパケットに付与するステップを含む。また、前記情報通知方法は前記通信状態情報が付与されたパケットを前記通信装置に送信するステップを含む。さらに、前記情報通知方法は前記端末からパケットが到着しない場合、前記通信状態情報を前記通信装置に通知するための通知補填処理を実施するステップを含む。
 本発明の第3の態様に係るプログラムは、端末が中継装置に送信したパケットを通信装置に転送する情報通知装置に設けられたコンピュータに対するプログラムである。前記プログラムは、前記端末と前記中継装置との通信状態に関する通信状態情報を前記端末が送信したパケットに付与する処理を前記コンピュータに実行させる。また、前記プログラムは前記通信状態情報が付与されたパケットを前記通信装置に送信する処理を前記コンピュータに実行させる。さらに、前記プログラムは前記端末からパケットが到着しない場合、前記通信状態情報を前記通信装置に通知するための通知補填処理を実施する処理を前記コンピュータに実行させる。なお、プログラムは、非一時的なコンピュータ可読記録媒体(non-transitory computer-readable storage medium)に記録されたプログラム製品として提供することもできる。
 本発明に係る情報通知装置、情報通知方法およびプログラムによると、基地局などの中継装置と端末との間の通信状態が悪化した場合に、端末における体感品質の劣化を抑止することができる。
一実施形態に係る情報通知装置の構成を例示するブロック図である。 第1の実施形態に係る情報通知装置を備えた通信システムの構成を例示するブロック図である。 第1の実施形態に係る情報通知装置の構成を例示するブロック図である。 第1の実施形態における通信状態情報のフォーマットを例示する図である。 第1の実施形態に係る情報通知装置の動作を例示するフロー図である。 第2の変形例に係る情報通知装置を備えた通信システムの構成を例示するブロック図である。 第2の実施形態に係る情報通知装置を備えた通信システムの構成を例示するブロック図である。 第2の実施形態に係る情報通知装置の構成を例示するブロック図である。 第2の実施形態における通信状態情報のフォーマットを例示する図である。 第2の実施形態に係る情報通知装置の動作を例示するフロー図である。 情報処理装置の構成を例示するブロック図である。
 はじめに、一実施形態の概要について説明する。なお、この概要に付記する図面参照符号は、専ら理解を助けるための例示であり、本発明を図示の態様に限定することを意図するものではない。
 図1は、一実施形態に係る情報通知装置30の構成を例示するブロック図である。情報処理装置30は、図2および図6に示すように、端末10が中継装置(例えば基地局20、ルータ21)に送信したパケットを通信装置40に転送する装置である。図1を参照すると、情報通知装置30は、端末10と中継装置(基地局20、ルータ21)との通信状態に関する通信状態情報を端末10が送信したパケットに付与する通信状態付与部33と、通信状態情報が付与されたパケットを通信装置40に送信するデータ転送部31と、端末10からパケットが到着しない場合、通信状態情報を通信装置40に通知するための通知補填処理を(例えば通知補填処理の要否の判定結果に応じて)実施する補填部35と、を備えている。
 例えば、情報通知装置30が中継装置(基地局20)と端末10との間の通信状態に関わる通信状態情報を一定時間通知できていないような場合、情報通知装置30はかかる通知を実施可能とするための通知補填処理(例えば端末10にパケットの再送を行わせるように基地局20またはルータ21に対して指示する処理)を実施する。これにより、通信状態情報を通信装置40に早期に通知することができ、通信装置40が通信状態情報に基づき通信制御を行うことで、端末10における通信品質の劣化を抑止することができる。したがって、一実施形態によると、中継装置(基地局20、ルータ21)と端末10との間の通信状態の良否によらず、サーバ等の通信装置40に通信状態を通知することが可能となる。すわなち、一実施形態によると、中継装置(基地局20、ルータ21)と端末10との間との通信状態が悪化した場合に、端末10における体感品質の劣化を抑止することができる。
<実施形態1>
 次に、第1の実施形態に係る情報通知装置について図面を参照して詳細に説明する。
[構成]
 図2は、本実施形態における情報通知装置30を備えた通信システムの構成を例示するブロック図である。図2に示すように、通信システムは、端末10、基地局20、情報通知装置30、および、通信装置40を備えている。なお、図2に例示する構成では、基地局20と接続する端末10および情報通知装置30と通信する通信装置40は、それぞれ1台となっている。ただし、端末10および通信装置40の台数は、複数であってもよい。以下、図2の通信システムの構成要素について詳細に説明する。
 端末10は、基地局20および情報通知装置30を介して通信装置40と通信する。端末10は、例えばスマートフォン、PC(Personal Computer)などであり、端末10上のアプリケーションの動作に必要なデータを通信装置40から取得する。
 基地局20は、端末10とW-CDMA(Wideband Code Division Multiple Access)やLTE(Long Term Evolution)などのモバイル通信規格を用いて無線通信を行い、端末10と通信装置40との間の通信を中継する。また、基地局20は端末10との通信状態に関する情報(通信状態情報)を情報通知装置30に通知する。通信状態情報は、例えば、基地局20から端末10への通信スループットである。なお、通信状態情報は他の情報を含んでいてもよい。例えば、通信状態情報は、基地局20から送信された電波の端末10におけるRSRP(Reference Signal Received Power)やSINR(Signal to Interference plus Noise Ratio)などの受信電波品質を含んでいてもよい。また、通信状態情報は基地局20と通信中の端末10の台数を含んでいてもよい。さらに、通信状態情報は、他の基地局20と端末10との間の通信状態を表す情報を含んでいてもよい。
 情報通知装置30は、端末10から通信装置40に送信されるパケットに対して基地局20から通知された通信状態情報を付与することで、通信状態情報を通信装置40に通知する。情報通知装置30は、例えば、基地局20の近傍または内部に配置される。情報通知装置30は、例えば、MEC(Mobile Edge Computing)装置であってもよいし、基地局20の一機能として実装されていてもよい。
 通信装置40は、端末10に画像や動画などのデータを送信する。通信装置40は、例えばインターネット上に配置されたアプリケーションサーバであってもよい。また、通信装置40は、モバイル網とインターネットとの中継点に配置されるP-GW(Packet Data Network Gateway)のような通信中継装置であってもよい。
 図3は、情報通知装置30の構成を例示するブロック図である。図3に示すように、情報通知装置30は、データ転送部31、通信状態取得部32、通信状態付与部33、要否判定部34、および補填部35を備えている。以下、それぞれの構成要素について詳細に説明する。
 データ転送部31は、基地局20と通信装置40との間でやり取りされる通信パケットを転送する。なお、パケットを転送する際、通信状態付与部33が端末10と基地局20との間の通信状態に関する通信状態情報を端末10が送信したパケットに付与し、データ転送部31は通信状態情報が付与されたパケットを転送する。
 通信状態取得部32は、端末10と基地局20との間の通信状態に関する通信状態情報を基地局20から取得する。通信状態情報は、例えば、基地局20から端末10に対する通信スループットに関する情報を含む。なお、通信スループットは例示にすぎず、通信状態情報は、例えば端末10における基地局20の電波の受信品質を表すRSRP、SINRやCQI(Channel Quality Indicator)などの指標値であってもよい。また、通信状態情報は、一定時間内にデータを送信した端末10の台数であってもよい。通信状態取得部32は、例えばREST(Representational State Transfer)方式に基づいて基地局20から通信状態を取得してもよい。また、通知する情報の内容が一定量以上変化した場合、または、定期的に、基地局20が通信状態情報を情報通知装置30の通信状態取得部32に通知するようにしてもよい。なお、ここで示した通信状態情報の取得方法は例示に過ぎず、他の方法を用いてもよい。
 通信状態付与部33は、基地局20を経由して端末10から送信されたパケットに端末10に関する通信状態情報を付与する。データ転送部31は、通信状態情報が付与されたパケットを通信装置40に送信して通信状態情報を通知する。通信状態付与部33が通信状態情報を付与する先は、例えばTCP(Transmission Control Protocol)ヘッダのオプションフィールドである。
 TCPオプションフィールドは、図4に示すように、オプション番号(1バイト)、オプションバイト数(1バイト)、オプション値(オプションバイト数に記載された値-2バイト)から構成される。オプション番号は、オプション値に入るデータの意味を示す。本実施形態では、通信状態情報として「30」を指定するものとする。オプションバイト数は、図4で示されたTCPオプションのバイト数を示す。オプション値は、オプション番号に応じた値が入る。本実施形態においては、例えば基地局20と端末10との間の通信スループットを入れる。なお、通信スループットのみならず、複数の値をオプション値に挿入してもよい。例えば、通信スループットを2バイトで書き込み、続く、1バイトでRSRPを書き込んでもよい。これにより、基地局20と端末10との間の通信状態に関する複数種類の情報を1つのパケットで送信することができる。
 なお、上記の説明は例示に過ぎず、通信状態情報を付与する先は、例えばIP(Internet Protocol)ヘッダのオプションフィールドであってもよい。IPヘッダであれば、TCPプロトコル以外の他のプロトコルのパケット、例えばUDP(User Datagram Protocol)により送信されたパケットにも通信状態情報を付与することができる。また、GTP(General Packet Radio Service Tunneling Protocol)ヘッダの拡張ヘッダに通信状態情報を付与してもよい。GTPヘッダを用いることで、TCPヘッダやIPヘッダのオプションフィールドがサイズ上限まで使われている場合であっても、通信状態情報をパケットに付与することができる。
 要否判定部34は、端末10に関する通信状態情報を通信装置40に通知するための補填処理を行う必要があるかどうかを判定する。要否判定部34は、例えば、通信状態付与部33およびデータ転送部31が所定の時間に亘って通信状態情報を通信装置40に通知できない場合、補填処理を行う必要があるものと判定する。具体的には、要否判定部34は、通信状態付与部33が通信状態情報を最後にパケットに付与してから、または、データ転送部31がかかるパケットを送信してからの経過時間に基づいて、補填処理の要否を判定する。例えば、要否判定部34は経過時間が所定の値より長い場合には補填処理を実施する必要があるものと判定してもよい。また、要否判定部34は、例えば、通信状態情報の変化量が所定の値を超えた場合、補填処理を実施する必要があるものと判定してもよい。
 補填部35は、通信状態付与部33およびデータ転送部31が端末10に関する通信状態情報を通信装置40に通知するための補填処理を行う。補填処理とは、例えば、端末10にパケットの再送を行わせるように、基地局20に対して指示する処理である。
 例えば、基地局20のRLC(Radio Link Control)レイヤにて端末10から受信したデータに欠損があることを検知した場合、基地局20においてタイマ(t-Reorderingタイマ)が動作する。タイマで設定した時刻が経過しても欠損したデータが到着しない場合、基地局20はデータが届いていないことを端末10に通知(NACK:Negative Acknowledgement)する。NACKを受信した端末10は、NACKに指定されたデータを再送する。
 したがって、通常t-Reorderingタイマで指定した期間よりも短い期間ではデータ再送が発生しない。また、RLCレイヤはデータの順序を保障するため、後続のデータは欠損したデータが再送されるのを待つこととなる。したがって、t-Reorderingタイマで指定した期間は、基地局20から通信装置40側に送信されるパケットが存在しないことになり、情報通知装置30は、通信状態情報を送信できないことになる。そこで、補填部35は、要否判定部34が補填処理を実施するものと判定した場合、基地局20から端末10にNACKを送信するように基地局20に対して指示する。これにより、端末10からのデータの再送が早期に実行され、情報通知装置30は通常の再送と比較して早期に通信状態情報を送信することが可能となる。
 また、補填部35は新たにパケットを生成し、通信状態付与部33は補填部35が生成したパケットに通信状態情報を付与した後、データ転送部31はかかるパケットを通信装置40に送信してもよい。TCPでは、空のデータを乗せたパケットをキープアライブ(KA:Keep Alive)パケットとして送信可能である。そこで、補填部35は、端末10から通信装置40に送信されたパケットに関する情報をデータ転送部31から取得し、新たにパケットを生成する。ここで、パケットに関する情報とは、例えば端末10のIPアドレスとポート、通信装置40のIPアドレスとポート、TCPのシーケンス番号である。補填部35は、パケットに関するこれらの情報をすべて同一としたペイロードサイズ0のTCPパケットを生成する。通信状態付与部33は補填部35が生成したTCPパケットに通信状態情報を付与し、データ転送部31は通信状態付与後のパケットを通信装置40に送信する。
 かかる構成によると、端末10がハンドオーバーを開始しており端末10が通信装置40宛てのデータ送信を中断している場合や、端末10の電波品質が急激に悪化して再送したデータが基地局20に到達しない状況下であっても、補填部35が新たにパケットを生成するため、通信状態情報を通知することができる。
[動作]
 本実施形態に係る情報通知装置30の動作について、図5のフロー図を参照して詳細に説明する。
 まず、情報通知装置30のデータ転送部31は、端末10から基地局20を経由して送信されるパケットを所定時間待ち受ける(ステップS1)。ここでは、一例として所定時間を100ミリ秒とする。ただし、所定時間はその他の値であってもよい。
 所定時間内に端末10からパケットを受信した場合(ステップS2のYes)、情報通知装置30は通常の情報通知処理を実行する。すなわち、情報通知装置30は以下のステップS3~S7の処理を実行する。
 通信状態取得部32は、端末10に関する通信状態情報を取得する(ステップS3)。ここでは、通信情報取得部32が取得する通信状態情報は基地局20から端末10への通信スループットとする。また、一例として通信スループットは「12Mbps」であったとする。
 次に、情報通知装置30の通信状態付与部33はステップS1で受信したパケットに通信状態情報を付与可能かどうかについて確認する(ステップS4)。
 本実施形態においては、通信状態付与部33はパケットのTCPヘッダオプションに通信状態情報を付与する。したがって、受信したパケットがTCPプロトコルでない場合、または、TCPヘッダオプションのサイズ上限である40バイト分の情報が既にTCPヘッダオプションに記載されている場合、通信状態付与部33は付与ができないものと判定する(ステップS5のNo)。このとき、データ転送部31は、通信状態情報が付与されていないパケットを通信装置40に送信する(ステップS7)。以降、情報通知装置30はステップS1以下の処理を繰り返す。
 一方、パケットに通信状態情報を付与可能であると判定した場合(ステップS5のYes)、通信状態付与部33は端末10が送信したパケットに通信状態情報を付与する(ステップS6)。
 パケットに付与するデータは図4のフォーマットに従い、16進数表記で「1E 04 2E E0」であるとする。最初の1バイトはTCPオプションのオプション番号を意味し、本実施形態では「30」としている。続く1バイトは通信状態情報のTCPオプションのサイズを表しており、本実施形態では「4」バイトとしている。続く2バイトが通信スループットを2バイトで表記しており「12000」kbpsとしている。なお、本実施形態では通信スループットの単位をkbpsとして2バイトで記述しているが、他の単位やバイト長でもよい。
 次に、データ転送部31は通信状態付与部33が通信状態情報を付与したパケットを通信装置40に送信する(ステップS7)。
 その後、情報通知装置30は処理をステップS1に戻し、以降ステップS1以下の処理を繰り返す。
 一方、ステップS1において、所定時間内において、端末10からパケットを受信しなかった場合(ステップS2のNo)、一定時間に亘って通信装置40に通信状態情報を通知できていない。そこで、情報通知装置30は通信状態通知を補填する処理を実施する。
 まず、通信状態取得部32は、端末10に関する通信状態情報を取得する(ステップS8)。ここでは、通信状態取得部32が取得した通信状態情報は基地局20から端末10への通信スループットとし、一例として「12Mbps」とする。
 次に、要否判定部34は通信状態情報の送信を補填するための処理が必要か否かを判定する(ステップS9)。要否判定部34は、例えば、通信状態付与部33が通信状態情報を最後にパケットに付与(ステップS6)してから、または、データ転送部31がかかるパケットを送信(ステップS7)してからの経過時間に基づいて、経過時間が所定の値より長い場合、補填処理を実施する必要があるものと判定する。これにより、所定の時間間隔程度で通信状態情報が通信装置40に通知されることを保障することができる。
 一方、要否判定部34は、例えば、通信状態情報の変化量が所定の値を超えた場合、補填処理を実施する必要があるものと判定してもよい。例えば、通信スループットの変化量が10Mbpsを超えた場合に補填処理を実施するものと判定してもよい。これにより、端末10と基地局20との間の通信品質が大きく変化した場合、早期に通信装置40に通信品質の変化を通知し、通信装置40は通知された通信状態通知に基づき通信制御を行うことで通信品質の劣化を抑止することができる。
 なお、本実施形態で示した判定の方法は一例に過ぎず、要否判定部34は他の方法によって補填処理の要否を判定してもよい。例えば、要否判定部34は通信状態情報を最後にパケットに付与(ステップS6)してから、または、通信状態情報を付与したパケットを送信(ステップS7)してからの経過時間と、通信状態情報の変化量が所定の値を超えたか否かに応じて補填処理の要否を判定してもよい。また、通信状態に変化が生じていない場合、通信装置40は以前通知された通信状態情報に基づき制御すればよいため、補填処理を行う必要は必ずしもない。これにより通信状態通知の付加を抑制することができる。
 ステップS9において要否判定部34が補填処理を実施するものと判定した場合(ステップS10のYes)、補填部35は通信状態情報の送信を補填するための処理を実行する(ステップS11)。例えば、補填部35は、端末10にデータの再送を促すために、基地局20から端末10にRLC層のNACKを送信するように基地局20に指示してもよい。
 一方、ステップS9において要否判定部34が補填処理を実施しないと判定した場合(ステップS10のNo)、データ転送部31は、通信状態情報が付与されていないパケットを通信装置40に送信する(ステップS7)。情報通知装置30は、処理をステップS1に戻し、以降ステップS1以下の処理を繰り返す。
[効果]
 以上のように、本実施形態によれば、情報通知装置が基地局と端末との間の通信状態に関する通信状態情報を一定時間通知できていない場合、通知を実施可能とするための通知補填処理を実施する。これにより、早期に通信状態情報を通信装置に通知することが可能となる。また、通信装置が通信状態情報に基づき通信制御を行うことで、端末における通信品質の劣化を抑止することができる。
<変形例1>
 本実施形態においては要否判定部34が情報通知装置30に存在する例について説明したが、要否判定部34を通信装置40に設けてもよい。具体的には、通信装置40において通信状態情報の通知補填処理の必要性を判定し、通知補填処理を情報通知装置30に依頼してもよい。これにより、通信制御のロジックに応じてより的確に補填処理を実施可能となる。例えば、通信装置40が端末10に送信するパケットを送信し終えた後は、通信制御を行う必要がない。このとき、通信装置40に設けられた要否判定部34は、一定時間、通信状態情報が到達していない場合であっても補填処理が不要と判定することができる。これにより、情報通知装置30や基地局20の負荷の増大を抑制することができる。
<変形例2>
 また、本実施形態においては情報通知装置30が端末10と基地局20との間の通信状態に関して通知を行うとして説明したが、他の通信状態であってもよい。例えば、図6に示すように、端末10がルータ21などの中継装置と有線接続されている場合において、端末10と中継装置(例えばルータ21)との間の通信状態について通知してもよい。これにより、通信装置40は図2に示す無線接続に限らず、様々な通信環境における通信制御を適切に実施可能となる。
<実施形態2>
 次に、第2の実施形態に係る情報通知装置について説明する。
 第1の実施形態では、通信状態情報の通知が必要であるにもかかわらず通知できていない場合、端末に対しデータの再送を促すなどして、早期に通知可能となる状態を生成した。一方、本実施形態では、他の端末が送信したパケットを利用して通信状態情報を送信する。これにより、データ再送を促す場合よりも早期に通信状態情報を送信することが可能となる。また、情報通知装置がパケットを新規に生成して通信状態情報を送信する場合と比較して、ネットワークの負荷を抑制することができる。
[構成]
 本実施形態に係る情報通知装置を備えた通信システムの構成について、図7を参照して詳細に説明する。図7に示すように、通信システムは、端末10a~10c(以下、端末10a~10cを「端末10」と総称する。)、基地局20、情報通知装置50、および、通信装置40を備えている。図7に示した通信システムは、情報通知装置30の代わりに情報通知装置50を備えている点で図2に示した通信システムと相違する。また、基地局20と通信する端末10は少なくとも2台以上存在するものとする。本実施形態では、基地局20と通信する端末10が端末10a~10cの3台で構成される場合を例として説明する。ただし、端末10の台数はこれに限定されない。なお、基地局20と通信する端末10が1台の場合、情報通知装置50は第1の実施形態に係る情報通知装置30と同一の処理を行ってもよい。これにより、情報通知装置50は、第1の実施形態よりもさらに多様な状況において通信状態通知を適切なタイミングで送信可能となる。
 次に、本実施形態に係る情報通知装置50の構成について、図8を参照して詳細に説明する。図8に示すように、本実施形態に係る情報通知装置50は、データ転送部31、通信状態取得部32、通信状態付与部33、要否判定部34、補填部36、および、優先度算出部37を備えている。
 本実施形態に係る情報通知装置50は、優先度算出部37を備えている点で第1の実施形態に係る情報通知装置30(図3)と相違する。また、本実施形態では、補填部36の動作が第1の実施形態における補填部35(図3)の動作と相違する。なお、以下の説明において、第1の実施形態と同一または類似の構成要素については、同一または類似の符号を付し、詳細な説明を省略する。以下、本実施形態に係る情報通知装置50の構成について説明する。
 優先度算出部37は、基地局20に接続する複数の端末10に関する通信状態情報を通信装置40に通知するための優先度を算出する。例えば、基地局20に端末10a~10cが接続し、要否判定部34が端末10b、10cに対する補填処理が必要であると判定した場合、優先度算出部37は端末10b、10cに関する通信状態情報の優先度を算出する。優先度算出部37は、例えば通信状態情報の変化量に応じて優先度を決定する。通信状態情報として通信スループットを用いる場合、優先度算出部37は通信装置40に前回送信した通信状態情報の通信スループットと現在の通信スループットの変化量を計算する。例えば、端末10bの現在の通信スループットが12Mbpsとし、前回通知した通信スループットが8Mbpsであった場合、優先度算出部37は優先度を12-8=4とする。また、端末10cに関して現在の通信スループットが5Mbpsとし、前回通知した通信スループットが30Mbpsであった場合、優先度算出部37は優先度を30-5=25とする。ここでは、一例として優先度の数値が大きい場合に、優先度が高いものとする。ちなみに、変化量が大きい場合の方が、通信装置40の通信制御に与える影響度が高いため、変化量の大きい端末の優先度を高くすることで、通信品質の劣化を抑止することができる。
 補填部36は、要否判定部34の判定結果と優先度算出部37による優先度との算出結果に応じて通知補填処理を実施する。要否判定部34が端末10bに関して通信状態情報の通知補填処理が必要と判定し、優先度算出部37が端末10aの優先度よりも端末10bの優先度が高いと判定した場合、補填部36は通知補填処理を行い、端末10aが送信したパケットに端末10bに関する通信状態情報を付与する。これにより、端末10bから送信されたパケットが情報通知装置50に届かない場合であっても、端末10bに関する通信状態情報を通信装置40に通知することができる。
 本実施形態では、補填部36がTCPヘッダに付与する通信状態情報として、図4のフォーマットの代わりに、例えば図9のフォーマットを用いる。図9を参照すると、通信状態情報は、TCPオプション番号と、TCPオプションバイト数と、端末10の識別子と、識別子で指定された端末10に関する通信状態とを含む。端末10の識別子は、端末10を一意に識別可能な識別子であればよく、例えば端末10のIPアドレスとしてもよい。
 通信状態通知を受信した通信装置40は、識別子を確認することで、送信された通信状態情報がどの端末10に関するものであるかを識別することができる。また、通信装置40は、通信状態情報に識別子が存在しない場合、パケットの送信元IPアドレスを参照することにより、通信状態情報がどの端末10に関するものであるかを識別することができる。このように、補填部36が付与する通信状態情報にのみ端末10の識別子を付与することで、すべての通信状態情報に識別子を付与する場合と比較して、送信するデータ量の増加を抑止することができる。
[動作]
 次に、本実施形態に係る情報通知装置50の動作について、図10を参照して詳細に説明する。なお、第1の実施形態に係る情報通知装置30と同一の処理については同一の符号を付し詳細な説明を省略する。
 まず、データ転送部31は端末からのパケットを待ち受ける(ステップS1)。
 次に、データ転送部31は端末10からのパケットを受信する(ステップS21)。ここでは、受信したパケットの送信元を端末10aとする。
 通信状態取得部32は、基地局20に接続するすべての端末10に関する通信状態情報を基地局20から取得する(ステップS22)。本実施形態においては、端末10a~10cが基地局20に接続しているものとする。すなわち、ステップS22において、通信状態取得部32は、端末10a~10cに関する通信状態情報を取得する。なお、ここで示した例は一例に過ぎず、基地局20に接続する端末10の台数は3台に限定されない。
 次に、要否判定部34はステップS22において受信した通信状態情報に基づき、各端末10に関して通信状態通知を補填する処理を実施する必要があるか否かを判定する(ステップS23)。
 ステップS23において、通信状態通知を補填する必要があると判定された端末10が存在しない場合(ステップS24のNo)、情報通知装置50はパケットの送信元である端末10aに関する通信状態を通信装置40に通知する。以降のステップS4~S7の処理は第1の実施形態における情報通知装置30の処理(図5のステップS4~S7)と同様であるため、説明を省略する。
 一方、ステップS23において、通信状態通知を補填する必要があると判定された端末10が存在する場合(ステップS24のYes)、情報通知装置50はいずれかの端末10に対する通信状態通知の補填処理を実施する。ここでは一例として、要否判定部34は、端末10bと10cとに対する補填処理が必要であると判定したとする。
 次に、優先度算出部37は、ステップS23において要否判定部34により補填処理が必要と判定された端末10b、10cに対する通信状態情報の優先度を算出する(ステップS25)。ここでは、優先度算出部37が算出した端末10bに対する優先度を4とし、端末10cに対する優先度を25とする。
 次に、補填部36は優先度算出部37が算出した優先度に基づき、通信状態情報の通知を補填する処理を行う。まず、補填部36は通信状態情報をパケットに付与可能であるかを判定する(ステップS26)。
 ここで、通信状態情報として図9のフォーマットを有する情報をパケットに付与するものとする。ここでは、通信状態として通信スループットを用いるものとし、通信状態を2バイトで表すものとする。図9に例示した構成によると、本実施形態において付与する情報は、TCPオプション番号(1バイト)、オプションバイト数(1バイト)、端末の識別子(4バイト)、通信状態(2バイト)で構成され、計8バイトとなる。なお、TCPオプションのバイト数は40バイトが上限である。したがって、通信状態情報をTCPヘッダのオプションフィールドに挿入する場合、補填部36はステップS1で受信したパケットの使用済みTCPオプションバイト数と付与する通信状態情報のバイト数(8バイト)の和が40バイトを超えるか否かを判定する。
 補填部36はTCPオプションバイト数が40バイトを超えない(すなわち通信状態情報を付与可能)と判定した場合(ステップS27のYes)、ステップS1で受信した端末10aから送信されたパケットのTCPヘッダに、最も優先度の高い端末10cに関する通信状態情報を付与する(ステップS28)。
 次に、データ転送部31はパケットを通信装置40に送信する(ステップS7)。
 なお、ステップS28の後、補填部36は優先度が次に高い端末10bに関する通信状態情報をパケットに付与可能であるかを判定し、可能な場合には通信状態情報を付与してもよい。これにより、1つのパケットで複数の端末10b、10cに関する通信状態情報を送信することができる。
 また、本実施形態のステップS25以降の処理では、パケットの送信元である端末10aに関する通信状態情報を付与しない例について記載した。ただし、最初に端末10aに関する通信状態情報を付与した後、他の端末10cに関する通信状態情報をパケットに付与してもよい。これにより、パケットの送信元である端末10aに関する通信状態情報の通知を妨げることなく、他の端末10cに関する通信状態情報を通知することが可能となる。
 一方、補填部36はステップS26でTCPオプションバイト数が40バイトを超える(すなわち通信状態情報を付与不能)と判定した場合(ステップS27のNo)、通信状態情報をパケットに付与せず、データ転送部31はパケットを通信装置40に送信する(ステップS7)。
[効果]
 以上のように、本実施形態によれば、他の端末10(例えば端末10a)が送信したパケットを利用して、端末10(例えば端末10b、10c)に関する通信状態情報を通信装置40に送信する。これにより、端末10からのパケットが情報通知装置に到達しない場合においても、他の端末10のパケットを用いて通信状態情報を送信するので、早期に通信状態情報を送信することが可能となる。また、情報通知装置がパケットを新規に生成して通信状態情報を送信する場合と比較して、ネットワークの負荷を抑制することができる。
<変形例3>
 第2の実施形態においては、端末10から送信されたパケットに他の端末10に関する通信状態情報を付与して、通信装置40に通知する例について説明したが、必ずしも端末10から送信されたパケットを用いる必要はない。例えば、第1の実施形態における情報通知装置のように、情報通知装置30自身が生成したパケットに複数の端末10に関する通信状態情報を付与してもよい。これにより、基地局20に接続するすべての端末10からのパケットが到達していない場合においても、任意の時刻に通信状態情報を通信装置40に送信することができる。また、複数の端末10に関する通信状態情報を1つのパケットで送信するため、ネットワークに与える負荷を抑えることができる。
<変形例4>
 第1の実施形態に係る情報通知装置30(図3)および第2の実施形態に係る情報通知装置50(図8)は、図11に示す情報処理装置60を備えていてもよい。情報処理装置60は、中央処理装置(CPU:Central Processing Unit)61およびメモリ62を有する。情報処理装置60は、メモリ62に記憶されているプログラムをCPU61が実行することにより、情報通知装置30(または50)が有するデータ転送部31、通信状態取得部32、通信状態付与部33、要否判定部34、補填部35(または36)、および、優先度算出部37(図3、図8)の機能の一部または全部を実現してもよい。
 また、上記の実施形態の一部又は全部は、以下の付記のようにも記載されうるが、以下には限られない。
[付記1]
 端末が中継装置に送信したパケットを通信装置に転送する情報通知装置であって、
 前記端末と前記中継装置との通信状態に関する通信状態情報を前記端末が送信したパケットに付与する通信状態付与部と、
 前記通信状態情報が付与されたパケットを前記通信装置に送信するデータ転送部と、
 前記端末からパケットが到着しない場合、前記通信状態情報を前記通信装置に通知するための通知補填処理を実施する補填部と、を備える、
 ことを特徴とする情報通知装置。
[付記2]
 前記端末からパケットが到着しない場合、前記通知補填処理を実施するか否かを判定する要否判定部を備え、
 前記補填部は、前記判定の結果に基づいて前記通知補填処理を実施する、
 付記1に記載の情報通知装置。
[付記3]
 前記要否判定部は、前記通信状態付与部が前記通信状態情報を送信してからの経過時間に基づいて、前記通知補填処理を実施するか否かを判定する、
 付記2に記載の情報通知装置。
[付記4]
 前記要否判定部は、前記通信状態付与部が前記通信状態情報を送信したときの通信状態と、送信後の通信状態との差分に基づいて、前記通知補填処理を実施するか否かを判定する、
 付記2に記載の情報通知装置。
[付記5]
 前記補填部は、前記通信装置から受信した前記通知補填処理を実施するか否かの判定結果に基づいて前記通知補填処理を実施する、
 付記2に記載の情報通知装置。
[付記6]
 前記補填部は、前記通知補填処理として、前記端末にパケットの再送処理を実施させるように、前記中継装置に対して指示する、
 付記1ないし5のいずれか一に記載の情報通知装置。
[付記7]
 前記補填部は、送信元として前記端末を指定したパケットを生成し、
 前記通信状態付与部は、前記補填部が生成したパケットに前記通信状態情報を付与する、
 付記1ないし6のいずれか一に記載の情報通知装置。
[付記8]
 前記通信状態付与部は、前記端末と前記中継装置との通信状態に関する複数の通信状態情報を前記端末が送信したパケットに付与する、
 付記1ないし7のいずれか一に記載の情報通知装置。
[付記9]
 前記補填部は、前記端末に関する前記通信状態情報を前記端末以外の端末が送信したパケットに付与する、
 付記1ないし8のいずれか一に記載の情報通知装置。
[付記10]
 複数の端末のそれぞれについて、通信状態情報を前記通信装置に送信するための優先度を算出する優先度算出部を備え、
 前記補填部は、前記優先度に応じて前記複数の端末から選択した端末に関する通信状態情報を、選択した端末以外の端末が送信したパケットに付与する、
 付記9に記載の情報通知装置。
[付記11]
 端末が中継装置に送信したパケットを通信装置に転送する情報通知装置が、
 前記端末と前記中継装置との通信状態に関する通信状態情報を前記端末が送信したパケットに付与するステップと、
 前記通信状態情報が付与されたパケットを前記通信装置に送信するステップと、
 前記端末からパケットが到着しない場合、前記通信状態情報を前記通信装置に通知するための通知補填処理を実施するステップと、を含む、
 ことを特徴とする情報通知方法。
[付記12]
 前記端末からパケットが到着しない場合、前記通知補填処理を実施するか否かを判定するステップを含み、
 前記判定の結果に基づいて前記通知補填処理を実施する、
 付記11に記載の情報通知方法。
[付記13]
 前記通信状態情報を送信してからの経過時間に基づいて、前記通知補填処理を実施するか否かを判定する、
 付記12に記載の情報通知方法。
[付記14]
 前記通信状態情報を送信したときの通信状態と、送信後の通信状態との差分に基づいて、前記通知補填処理を実施するか否かを判定する、
 付記12に記載の情報通知方法。
[付記15]
 前記通信装置から受信した前記通知補填処理を実施するか否かの判定結果に基づいて前記通知補填処理を実施する、
 付記12に記載の情報通知方法。
[付記16]
 前記通知補填処理として、前記端末にパケットの再送処理を実施させるように、前記中継装置に対して指示する、
 付記11ないし15のいずれか一に記載の情報通知方法。
[付記17]
 送信元として前記端末を指定したパケットを生成するステップと、
 生成したパケットに前記通信状態情報を付与するステップと、を含む、
 付記11ないし16のいずれか一に記載の情報通知方法。
[付記18]
 前記端末と前記中継装置との通信状態に関する複数の通信状態情報を前記端末が送信したパケットに付与するステップを含む、
 付記11ないし17のいずれか一に記載の情報通知方法。
[付記19]
 前記端末に関する前記通信状態情報を前記端末以外の端末が送信したパケットに付与するステップを含む、
 付記11ないし18のいずれか一に記載の情報通知方法。
[付記20]
 複数の端末のそれぞれについて、通信状態情報を前記通信装置に送信するための優先度を算出するステップと、
 前記優先度に応じて前記複数の端末から選択した端末に関する通信状態情報を、選択した端末以外の端末が送信したパケットに付与するステップと、を含む、
 付記19に記載の情報通知方法。
[付記21]
 端末が中継装置に送信したパケットを通信装置に転送する情報通知装置に設けられたコンピュータに対して、
 前記端末と前記中継装置との通信状態に関する通信状態情報を前記端末が送信したパケットに付与する処理と、
 前記通信状態情報が付与されたパケットを前記通信装置に送信する処理と、
 前記端末からパケットが到着しない場合、前記通信状態情報を前記通信装置に通知するための通知補填処理を実施する処理と、を実行させる、
 ことを特徴とするプログラム。
 なお、特許文献1ないし5および非特許文献1の全開示内容は、本書に引用をもって繰り込み記載されているものとする。本発明の全開示(請求の範囲を含む)の枠内において、さらにその基本的技術思想に基づいて、実施形態の変更・調整が可能である。また、本発明の全開示の枠内において種々の開示要素(各請求項の各要素、各実施形態の各要素、各図面の各要素等を含む)の多様な組み合わせ、ないし、選択が可能である。すなわち、本発明は、請求の範囲を含む全開示、技術的思想にしたがって当業者であればなし得るであろう各種変形、修正を含むことは勿論である。特に、本書に記載した数値範囲については、当該範囲内に含まれる任意の数値ないし小範囲が、別段の記載のない場合でも具体的に記載されているものと解釈されるべきである。
 この出願は、2016年11月24日に出願された日本出願特願2016-228176を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
10、10a~10c  端末
20  基地局
21  ルータ
30、50  情報通知装置
31  データ転送部
32  通信状態取得部
33  通信状態付与部
34  要否判定部
35、36  補填部
37  優先度算出部
40  通信装置
60  情報処理装置
61  CPU
62  メモリ

Claims (21)

  1.  端末が中継装置に送信したパケットを通信装置に転送する情報通知装置であって、
     前記端末と前記中継装置との通信状態に関する通信状態情報を前記端末が送信したパケットに付与する通信状態付与手段と、
     前記通信状態情報が付与されたパケットを前記通信装置に送信するデータ転送手段と、
     前記端末からパケットが到着しない場合、前記通信状態情報を前記通信装置に通知するための通知補填処理を実施する補填手段と、を備える、
     ことを特徴とする情報通知装置。
  2.  前記端末からパケットが到着しない場合、前記通知補填処理を実施するか否かを判定する要否判定手段を備え、
     前記補填手段は、前記判定の結果に基づいて前記通知補填処理を実施する、
     請求項1に記載の情報通知装置。
  3.  前記要否判定手段は、前記通信状態付与手段が前記通信状態情報を送信してからの経過時間に基づいて、前記通知補填処理を実施するか否かを判定する、
     請求項2に記載の情報通知装置。
  4.  前記要否判定手段は、前記通信状態付与手段が前記通信状態情報を送信したときの通信状態と、送信後の通信状態との差分に基づいて、前記通知補填処理を実施するか否かを判定する、
     請求項2に記載の情報通知装置。
  5.  前記補填手段は、前記通信装置から受信した前記通知補填処理を実施するか否かの判定結果に基づいて前記通知補填処理を実施する、
     請求項2に記載の情報通知装置。
  6.  前記補填手段は、前記通知補填処理として、前記端末にパケットの再送処理を実施させるように、前記中継装置に対して指示する、
     請求項1ないし5のいずれか1項に記載の情報通知装置。
  7.  前記補填手段は、送信元として前記端末を指定したパケットを生成し、
     前記通信状態付与手段は、前記補填手段が生成したパケットに前記通信状態情報を付与する、
     請求項1ないし6のいずれか1項に記載の情報通知装置。
  8.  前記通信状態付与手段は、前記端末と前記中継装置との通信状態に関する複数の通信状態情報を前記端末が送信したパケットに付与する、
     請求項1ないし7のいずれか1項に記載の情報通知装置。
  9.  前記補填手段は、前記端末に関する前記通信状態情報を前記端末以外の端末が送信したパケットに付与する、
     請求項1ないし7のいずれか1項に記載の情報通知装置。
  10.  複数の端末のそれぞれについて、通信状態情報を前記通信装置に送信するための優先度を算出する優先度算出手段を備え、
     前記補填手段は、前記優先度に応じて前記複数の端末から選択した端末に関する通信状態情報を、選択した端末以外の端末が送信したパケットに付与する、
     請求項9に記載の情報通知装置。
  11.  端末が中継装置に送信したパケットを通信装置に転送する情報通知装置が、
     前記端末と前記中継装置との通信状態に関する通信状態情報を前記端末が送信したパケットに付与し、
     前記通信状態情報が付与されたパケットを前記通信装置に送信し、
     前記端末からパケットが到着しない場合、前記通信状態情報を前記通信装置に通知するための通知補填処理を実施する、
     ことを特徴とする情報通知方法。
  12.  前記端末からパケットが到着しない場合、前記通知補填処理を実施するか否かを判定し、
     前記判定の結果に基づいて前記通知補填処理を実施する、
     請求項11に記載の情報通知方法。
  13.  前記通信状態情報を送信してからの経過時間に基づいて、前記通知補填処理を実施するか否かを判定する、
     請求項12に記載の情報通知方法。
  14.  前記通信状態情報を送信したときの通信状態と、送信後の通信状態との差分に基づいて、前記通知補填処理を実施するか否かを判定する、
     請求項12に記載の情報通知方法。
  15.  前記通信装置から受信した前記通知補填処理を実施するか否かの判定結果に基づいて前記通知補填処理を実施する、
     請求項12に記載の情報通知方法。
  16.  前記通知補填処理として、前記端末にパケットの再送処理を実施させるように、前記中継装置に対して指示する、
     請求項11ないし15のいずれか1項に記載の情報通知方法。
  17.  送信元として前記端末を指定したパケットを生成し、
     生成したパケットに前記通信状態情報を付与する、
     請求項11ないし16のいずれか1項に記載の情報通知方法。
  18.  前記端末と前記中継装置との通信状態に関する複数の通信状態情報を前記端末が送信したパケットに付与する、
     請求項11ないし17のいずれか1項に記載の情報通知方法。
  19.  前記端末に関する前記通信状態情報を前記端末以外の端末が送信したパケットに付与する、
     請求項11ないし18のいずれか1項に記載の情報通知方法。
  20.  複数の端末のそれぞれについて、通信状態情報を前記通信装置に送信するための優先度を算出し、
     前記優先度に応じて前記複数の端末から選択した端末に関する通信状態情報を、選択した端末以外の端末が送信したパケットに付与する、
     請求項19に記載の情報通知方法。
  21.  端末が中継装置に送信したパケットを通信装置に転送する情報通知装置に設けられたコンピュータに対して、
     前記端末と前記中継装置との通信状態に関する通信状態情報を前記端末が送信したパケットに付与する処理と、
     前記通信状態情報が付与されたパケットを前記通信装置に送信する処理と、
     前記端末からパケットが到着しない場合、前記通信状態情報を前記通信装置に通知するための通知補填処理を実施する処理と、を実行させる、
     ことを特徴とするプログラムが記録された記録媒体。
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